小麦不同千粒重亲本的杂种优势分析

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小麦穗部性状遗传和杂种优势分析

小麦穗部性状遗传和杂种优势分析

小麦穗部性状遗传和杂种优势分析小麦是我国的重要粮食作物之一,其穗部性状的遗传规律和杂种优势对小麦品种选育有着十分重要的意义。

本文主要介绍小麦穗部性状的遗传规律和杂种优势分析。

一、小麦穗部性状的遗传规律小麦穗部性状遗传规律是由其基因控制,其遗传方式主要有以下几种:1、单基因控制遗传方式:如小穗形态、小穗密度、小穗长度、穗颈形态等。

这种遗传方式呈现出显性或隐性的遗传特征,常用倍体育种、交叉和育种分析等方法进行遗传研究和选育。

2、多基因控制遗传方式:如穗粒数目、籽粒大小、千粒重等。

这种遗传方式呈现出连续或离散的表现型,可采用多群体遗传分析、判别分析和回归分析等方法进行遗传研究和评价。

3、基因与环境的相互作用:小麦的穗部性状不仅受遗传基因的影响,还受到环境的影响,如温度、光照、水分等因素,因此,其性状一般为多基因控制加基因与环境的相互作用。

小麦杂交优势是指由两种不同品种进行杂交后,其杂种表现比亲本表现更为优良的现象,其机理主要有以下几种:1、显性基因互补作用:由于小麦杂种一般由两个不同的亲本杂交而成,因此,其显性基因互补作用,可使杂种表现出比亲本更为完美的性状,如强壮的根系、高产和高效等。

2、杂种中继承效应:一些优良的种质特征,在杂交过程中遗传给后代后,可能表现出更为出色的性状,即所谓的中继承效应,如耐病性、适应性和生产力等。

3、杂种优势型:小麦杂种其杂种优势型往往比亲本性状更为优良。

4、不同亲本基因的互补作用:小麦杂种优势与其不同亲本之间的基因互补作用密切相关,不同亲本间所产生的优势适应性和生产力,可直接影响杂交的品质和效果。

小麦杂交优势的提高,有助于提高小麦品种的产量和品质,同时,也有助于提高小麦的适应性和耐受性。

因此,小麦杂交优势分析在小麦育种与种质资源保护中具有重要意义。

总之,小麦穗部性状的遗传规律和杂种优势分析是小麦品种选育中必不可少的一部分,加强对这方面的研究,有助于提高小麦品种的产量和品质,促进我国农业的可持续发展。

小麦F1代的产量优势及相关性分析

小麦F1代的产量优势及相关性分析

小麦F1代的产量优势及相关性分析
小麦F1代的产量优势及相关性分析
通过对106个杂交组合中21个超标优势组合F1代产量性状及相关性分析,发现各超标优势组合的产量三因素均具较高水平.其中,有效穗数对产量的贡献最大,通径系数为0.853 6;穗粒数次之,通径系数为0.435 5;千粒重贡献较小,通径系数仅为0.249 2.由此表明,湖北麦区生态条件下杂交小麦强优势组合的选配应在有效穗数和穗粒数两因子上有所侧重.
作者:周芳菊陈桥生张晓波张道荣汤清益王志顺作者单位:湖北省襄樊市农业科学院,湖北襄樊,441057 刊名:农技服务英文刊名:SERVES OF AGRICULTURAL TECHNOLOGY 年,卷(期):2009 26(10) 分类号:S512 关键词:杂交小麦产量优势产量因素相关性分析。

论小麦高产育种与杂种优势

论小麦高产育种与杂种优势

论小麦高产育种与杂种优势小麦作为世界上最重要的粮食作物之一,其高产育种一直是人们关注的重点问题。

在传统育种方法的基础上,杂种优势技术为小麦高产育种提供了新思路和新途径,成为了当前小麦育种中的热点和难点问题。

小麦杂交育种技术可以通过选用不同品种之间的优异特质,实现产量和品质的双重提高。

杂种优势是指两个亲本的杂交后,子代性状表现超过了两亲者。

其主要原因在于,杂交后第一代可利用的遗传变异较多,姓氏基因间互相作用,表现出的性状比亲本更为优异。

在小麦育种中,最广泛应用的杂交方式是自交系杂交法和亲本簇杂交法。

自交系杂交法是指选用自交系作为母本,另一亲本是对其有较高杂种优势的外部材料进行杂交,获得具有高产、抗病性和品质优异等性状的优良杂交种。

这种方法保存下来的是基因固定的自交系,适合大面积种植。

亲本簇杂交是指将同一簇亲本进行杂交,以获得对不同簇外种生产环境具有较好适应性的杂交种。

这种方法可获得一系列具有差异性状的杂交种,具有多样性。

杂交育种技术在小麦高产育种中的优势主要体现在以下几个方面:一、增加遗传变异性:通过杂交,子代可以获得父母亲本中优良基因的组合,发生了多样性和新的基因组合,使得产量和品质等性状更为优异。

同时,杂交后也增加了遗传进化速度,加快了育种进程。

二、提高麦子抗性:杂交也可以增加小麦的抗病、耐旱等适应性,提高抗灾能力,保障高产。

三、缩短育种周期:杂交一代通常比较容易产生变异性状,可以通过筛选,快速选出具有优异特质的种质,缩短了育种周期。

四、增加产量和品质:杂交育种可以获得比单纯的表型表现更良好的产量和品质,更能适应不同的生产要求。

总之,从理论和实践的角度看,杂交育种技术具有独特的优势和潜力,为小麦高产育种开辟了更为广阔的空间。

然而,要充分发挥杂交育种的优势,需要系统的调查分析亲本的生物、生理和遗传特征,同时,根据实际情况选择恰当的育种方法和技术方案。

只有在这些前提下,杂交育种技术才能够真正为小麦高产育种注入更多的活力和能量。

论小麦高产育种与杂种优势

论小麦高产育种与杂种优势

论小麦高产育种与杂种优势小麦是世界上最重要的粮食作物之一,为全球人口提供了约20%的食品能量。

因此,小麦高产育种一直是粮食生产领域的研究热点。

在过去的几十年中,通过选育高产、耐病、高效利用资源的小麦品种,小麦的产量显着增加,但技术革新之后的收获逐年减幅较大。

杂种优势是指两个亲本杂交的杂种性状优于亲本的性状总和。

小麦杂交育种越来越受欢迎,因为杂种优势种植材料能够提高小麦的产量和农田环境的可持续性。

小麦杂交育种的优势如下:首先,小麦杂交育种能够为农业生产带来巨大的经济效益。

杂交小麦品种通常更加适应当地环境条件,这使得它们在不同地区的种植都能够获得良好的收益。

此外,小麦杂交育种还可以降低生产成本和农村贫困人口的收入。

虽然小麦杂交育种需要大量的财政资金和技术支持,但这些投资是值得的,因为这种方法已经得到了广泛的推广和应用。

其次,小麦杂交育种还有助于提高小麦的产量和品质。

杂交小麦种植材料可以选择高产的亲本及其他重要的性状,这使得它们在产量和品质方面相对稳定。

另外,杂交小麦品种的抗病性和适应性也比传统品种更好,因此其产量比传统品种更容易维持。

最后,小麦杂交育种可以保持农业生产的可持续性。

由于杂交小麦品种适应能力强,抗病性好,因此它们不需要过多的化学肥料和农药,从而减少了对环境的压力和农民的工作强度。

此外,小麦杂交育种也有助于保护生态系统的生物多样性,因为它们通常采用“优点互补”和“恢复组合”等方法,通过杂交品种的“增量效应”来减少对农田环境的冲击。

综上所述,小麦高产育种与杂种优势共同推进了小麦品种的演化和发展,一方面不断探索新的育种技术,对其进行前瞻性研究和应用,并且根据实际情况进行调整,同时也不断加强对遗传与环境因素交互的理解,以此来促进小麦产量和品质的提高。

另一方面,杂交小麦品种不仅在经济和农业可持续性方面具有优势,而且在防御农业灾害和保护生物多样性方面也具有重要意义。

因此,我们相信在未来,小麦高产育种和杂种优势将继续成为推动农业可持续发展的重要手段之一。

论小麦高产育种与杂种优势

论小麦高产育种与杂种优势

论小麦高产育种与杂种优势小麦是我国主要的粮食作物之一,也是全世界人们的主要食物之一。

在小麦种植业中,高产育种和杂种优势一直是研究的重点和热点。

高产育种和杂种优势是小麦种植业发展的基础,对于提高小麦产量和品质有着重要的意义。

本文将从小麦高产育种和杂种优势的角度来进行探讨。

小麦高产育种是指通过选育高产、优质、抗逆的小麦新品种来提高小麦的产量和品质。

高产育种是小麦生产中至关重要的一环,直接关系到小麦的产量和品质。

目前,我国在小麦高产育种方面取得了很大的进展,研发了一大批高产、优质、抗逆的小麦新品种。

这些新品种在推广应用后,不仅提高了小麦的产量,还提高了小麦的品质,加速了小麦产业的发展。

小麦高产育种主要采用的是选择育种和分子育种。

选择育种通过选择和配合杂交,选育出适合不同地区和不同生态环境的小麦新品种。

分子育种则是通过分子标记和分子辅助育种,加快育种进程,提高育种效率,研制出高产、优质、抗逆的小麦新品种。

以我国北方地区为例,北方地区的大部分地区土壤肥沃,气候适宜,适合生长高产、优质、抗逆的小麦新品种。

在这种情况下,小麦高产育种的效果非常明显,一些高产、优质、抗逆的小麦新品种被广泛应用,显著提高了小麦的产量和品质。

北方地区的部分地区土壤贫瘠,气候干旱,适合生长抗旱、耐盐碱的小麦新品种。

在这种情况下,小麦分子育种可以加快选育速度,提高抗旱、耐盐碱的小麦新品种的生长适应性。

除了高产育种,杂种优势也是小麦生产中重要的一环。

杂种优势是指杂交后的杂种植株比纯种植株产量和品质都要高的现象。

小麦的杂种优势是由于不同亲本间的优势互补和基因杂交造成的。

杂种优势有着很强的生物学和遗传学基础,通过杂交可以产生一些新的基因型,这些新基因型具有更强的适应性、更高的产量和更好的品质。

对小麦进行杂交可以充分利用不同亲本的优势互补,有效地提高小麦的产量和品质。

杂种优势还可以提高小麦的抗逆性,增强小麦对病虫害和恶劣环境的抵抗力。

目前,我国已经研发出了一大批高产、优质、抗逆的小麦杂种新品种,这些新品种在推广应用后,显著提高了小麦的产量和品质。

杂交小麦主要产量性状优势及亲本选配分析

杂交小麦主要产量性状优势及亲本选配分析

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不同粒重小麦品种主要农艺性状的配合力和遗传力分析

不同粒重小麦品种主要农艺性状的配合力和遗传力分析

不同粒重小麦品种主要农艺性状的配合力和遗传力分析袁凯;逯腊虎;杨斌;张婷;张伟;史晓芳【期刊名称】《麦类作物学报》【年(卷),期】2018(38)6【摘要】为了解小麦粒重对产量影响的遗传规律,选6个千粒重高的品种SH4300、S5707、衡4568、D08-6、LS6109、华育116和6个千粒重低的品种H083-366、旱优0602-25、泰农8681、临抗6180、泰农2987、DH155两组亲本,按NCⅡ遗传交配设计,配制6×6不完全双列杂交获得36个杂交组合,对亲本及F1的株高、穗长、分蘖、小穗数、穗粒数、单株产量、千粒重7个性状进行了配合力和遗传力分析。

结果表明,D08-6千粒重的一般配合力最高,但其余各性状的一般配合力不高,导致其单株产量的配合力最低,做亲本时仅可提高千粒重;LS6109、华育116、S5707的单株产量配合力较高,但千粒重一般配合力都不是最高,主要是通过增加穗长、分蘖、小穗数、穗粒数增加产量。

泰农8681、DH155各个性状的一般配合力均较高,其单株产量的一般配合力最高。

故LS6109、华育116、S5707、泰农8681、DH155是较好的亲本材料。

特殊配合力分析表明,单株产量特殊配合力最高的组合分别是LS6109/泰农2987、SH4300/泰农2987、D08-6/旱优0602-25;千粒重特殊配合力最高的组合分别是D08-6/临抗6180、LS6109/泰农2987、D08-6/H083-366,组合LS6109/泰农2987还具有较高的分蘖特殊配合力;SH4300/泰农2987千粒重的特殊配合力较高,D08-6/旱优0602-25分蘖和穗粒数的特殊配合力较高;组合LS6109/泰农2987、SH4300/泰农2987、D08-6/旱优0602-25在本试验中具有良好的产量表现,是较好的杂交组合。

遗传力分析结果表明,株高、穗长、小穗数具有较高的广义遗传力和狭义遗传力(>65%),可在早代进行选择;分蘖、穗粒重和千粒重广义遗传力较高,但其狭义遗传力较低(<50%),适合在高代进行选择。

杂交小麦主要产量性状优势及亲本选配分析

杂交小麦主要产量性状优势及亲本选配分析

杂交小麦主要产量性状优势及亲本选配分析摘要:通过对121个小麦杂交组合中14个增产幅度较大的超标优势组合F1代的产量性状、株高和抗病性等进行分析,发现各超标优势组合的产量三因素均具有较高水平。在产量三因素中,有效穗数的优势对产量优势的贡献最大,其次是每穗粒数,千粒重优势对产量优势的贡献最小。此外还发现,湖北麦区生态条件下,杂种F1代株高为88~97 cm、父本比母本植株高15 cm较佳,亲本选配时,最好选择双亲或其中之一为抗病品种,以利于选育出抗病的F1代。关键词:杂交小麦;产量优势;通径分析;亲本选配Analysis on the Predominance of Main Yield-characters and Parental Selection in Hybrid WheatAbstracts: Yield characters, plant height and disease-resistance of 14 F1 hybrids with in 14 hybrids heterosis out of 121 hybrid crosses were analyzed. The results showed that all the three yield characters(spike kernels, kernels/head and 1 000-kernel-weights) was at high level. Among the three characters, spike kernels had the biggest contribution to grain yield; while 1 000-kernel-weight had the smallest. Analysis on height and disease-resistance of hybrids and parents indicated that the height of hybrids should better be 88~97 cm, and height of male parent should be 15 cm higher than that of female parent. It was good for getting disease-resistant F1 if one or both parents had disease-resistance.Key words: hybrid wheat; yield大量研究表明,小麦的杂种优势普遍存在,但优势的强弱因组合、性状的不同而异[1-3]。如何选配优良亲本是获取强优势组合的前提,而选择出强优势组合则是进行生产应用的关键[4,5]。本研究从121个小麦杂交组合中筛选了增产幅度较大的14个超标组合,通过对这些组合的产量性状、株高、抗病性等农艺性状进行相关分析、通径分析和回归分析,探索产量三因素间的相互关系、亲本选配标准及杂种后代选择时应注意的问题。1材料与方法1.1试验材料试验材料由基因型不同的81个亲本(P01-P81)及其所组配的121个F1组合组成。根据考种结果,对选出的比对照郑麦9023增产幅度较大的14个组合(表1)及其相应的亲本性状进行了比较分析。1.2试验方法试验于2009年4月组配成121个杂交组合,同年10月与对照一起播种,试验采用随机区组设计方法,2行区,行长15p 中亲优势=(F1-MP)/MP×100%(MP指双亲平均值)相关分析和通径分析采用DPS和Excel统计软件进行。2结果与分析2.1F1产量性状2.1.1产量三因素与强优势组合F1的关系由于地块肥力的差异,对照郑麦9023在各小区获得的产量也有一定差异,因此,在本试验中,将F1代各组合的产量及相关性状均与相邻两对照的平均值进行比较,由此筛选出比相邻郑麦9023显著增产的14个组合,增产幅度为5.09%~18.38%(表2)。由表2可知,本研究中的强优势组合主要表现为3种类型:①产量三因素均具有杂种优势,增产幅度一般较大,如P04×P17、P01×P14等4个组合,增幅为16.13%~18.38%;②有两个因素具有杂种优势,增产幅度居中,如P11×P23、P05×P18等7个组合,增幅为6.34%~15.32%;③单因素增产的,这类组合增产幅度较小,如P13×P09、P08×P24等3个组合,增幅为5.09%~5.91%。这表明,产量优势的形成是产量构成三因素共同作用的结果,只有产量三因素均达到较大值时,才能获得较高的产量优势。2.1.2F1产量因素的相关分析及通径分析14个具有超标优势的组合F1产量三因素与产量间的相关分析(表3)表明,有效穗数与产量的相关系数最高,为0.604 3;每穗粒数次之,为0.348 8,千粒重最低,为0.206 2;说明本研究中3个产量性状与产量呈正相关,对产量优势均起促进作用。从表4可知,F1各产量构成因素的通径分析与相关分析趋势基本一致,有效穗数对产量的直接贡献最大(通径系数为0.926 6),每穗粒数次之(通径系数为0.792 9),千粒重最小(通径系数为0.787 0)。说明强优势组合小麦的产量构成因素间存在着或正或负的作用,它们共同决定着产量的形成,只有产量的三因素共同起作用才能获得最大的产量优势,因此在小麦杂种优势利用亲本的选择上应考虑产量性状的互补性。2.3F1农艺性状与亲本选配的关系2.3.1株高株高在小麦育种中占很重要的地位,是保证小麦获得高产的前提,植株过高容易发生倒伏,使产量下降;植株过矮,中下部通风透光不良,田间小气候恶劣,影响子粒灌浆,使子粒饱满度和千粒重下降,也导致产量降低。由表5可见,杂种F1代在株高方面也具有较强的中亲优势,株高以88~97 cm为宜,父本的株高应比母本高15 cm左右,这样母本才能授粉更充分,子粒更饱满,结实率更高,进而获得高的制种产量。2.3.2抗病性杂种F1代抗病与否主要取决于亲本抗病性的高低[6]。由表5可知,如果父母本或亲本之一表现为抗白粉病、赤霉病和条绣病品种,F1大都表现为抗病;如果父母本均为感病品种,F1的抗病性介于双亲之间,而父母本均为高感,其F1也为高感。因此,在选配父母本时,应至少选择双亲之一是抗病的品种做亲本。3小结1)本研究中,各单一产量因素均存在杂种优势,在我们所选配的121个组合中,具有杂种优势的有14个组合,14个优势组合的42个单一产量因子中有29个具有超标优势,其基本表现为有效穗数>每穗粒数>千粒重,表明杂交小麦的产量优势普遍存在,但各产量因素对产量优势的影响程度有较大差异。2)杂交小麦的产量优势是由各单一产量因素的优势构成的,是产量三因素最大协同作用的结果[7-9]。本研究通过对杂交组合产p 参考文献:[1] 付连双,王玉波,王小楠,等. 小麦不同杂交组合杂种优势及后代变异比较分析[J]. 黑龙江农业科学,2007(2):6-8.[2] 李伟,郑有良,兰秀锦, 等. 小麦新品种(系)的杂种优势分析[J]. 四川农业大学学报, 2003,21(4):280-283.[3] 詹克慧,孙洪, 高翔,等. 小麦亲本间分子遗传距离与F1杂种优势的相关性分析[J]. 麦类作物学报,2006,26(2):27-31.[4] 杨春玲,郭瑞林,关立,等. 我国小麦杂种优势利用现状及存在的问题[J]. 河南农业科学, 2002(9):14-15.[5] 阮仁武,傅大雄,戴秀梅. 小麦主要产量性状的杂种优势和遗传分析[J]. 西南农业大学学报,2002,24(1):141-145.[6] 赵淑章,李合智,武索琴,等.小麦亲本抗病性遗传背景分析[J]. 河南农业科学,1996(5):40-42.[7] 王翠玲,王书子,张学品,等.冬小麦主要性状的杂种优势测定和遗传分析[J].安徽农业科学,2003,31(2):173-174.[8] 许永财,相吉山.春小麦主要农艺性状杂种优势与配合力研究[J]. 青海大学学报,2007,25(2):4-9.[9] 张爱民,黄金龙,王明理,等. T型杂种小麦亲本数量性状遗传距离与杂种优势的关系[J]. 北京农业大学学报,1985,11(4):135-141。

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小麦不同千粒重亲本的杂种优势分析张㊀伟ꎬ逯腊虎ꎬ袁㊀凯ꎬ张㊀婷ꎬ史晓芳ꎬ杨㊀斌ꎬ侯东红(山西省农业科学院小麦研究所ꎬ山西临汾㊀041000)㊀收稿日期:2018 ̄02 ̄02㊀㊀修回日期:2018 ̄02 ̄15㊀基金项目:国家重点研发项目(2016YFD0101602)ꎻ国家科技支撑计划项目(2013BAD04B03-03)ꎻ山西省农科院生物育种工程项目(17YZGC013)ꎮ山西省重点研发计划201703D211007-9ꎮ㊀第一作者简介:张㊀伟(1973 ̄)ꎬ男ꎬ山西临汾人ꎬ助理研究员ꎬ主要从事小麦遗传育种研究ꎮ摘㊀要:为了研究小麦的杂种优势ꎬ用6个千粒重高的品种SH4300㊁S5707㊁衡4568㊁D08-6㊁LS6109㊁华育116和6个千粒重低的品种H083-366㊁旱优0602-25㊁泰农8681㊁临抗6180㊁泰农2987㊁DH155两组亲本ꎬ按NCⅡ遗传交配设计ꎬ配制6ˑ6不完全双列杂交获得36个杂交组合ꎬ对亲本及F1的株高㊁穗长㊁分蘖㊁小穗数㊁穗粒数㊁单株产量㊁千粒重7个性状进行杂种优势分析和相关性分析ꎮ结果表明:①7个性状的中亲优势平均值均为正值ꎬ中亲优势的大小顺序为单株产量>分蘖>小穗数>株高>穗粒数>千粒重>穗长ꎮ单株产量的组合是泰农8681/D08-6㊁泰农2987/D08-6㊁泰农2987/衡4568ꎮ②分蘖㊁小穗数㊁单株产量3个性状的超亲优势平均值为正值ꎬ其余4个性状的超亲优势平均值均为负值ꎮ单株产量最高的组合是泰农8681/D08-6㊁H083-366/S5707㊁泰农2987/衡4568ꎮ③F1代在单株产量的超标优势平均值为负值ꎬ其它6个性状均为正值ꎬ其中小穗数达到了100%ꎬ株高ꎬ穗长和穗粒数都达到了90%以上ꎮ单株产量最高的组合是泰农2987/衡4568㊁旱优0602-25/S5707㊁泰农2987/华育116ꎮ④千粒重与分蘖㊁小穗数㊁穗粒数无显著相关性ꎮ综合三组优势结果来看ꎬ组合泰农2987/衡4568的三个优势表现都高ꎬ是笔者试验的优势组合ꎮ关键词:小麦ꎻ杂种优势ꎻ不完全双列杂交0㊀前言小麦是我国最主要的粮食作物之一ꎬ随着经济发展和人口增长ꎬ现阶段我国小麦的总产量无法满足日益增长的刚性需求ꎬ主要通过国外进口来解决需求缺口ꎮ在耕地面积保持不变甚至持续下降的情况下ꎬ小麦总产量的增加必须依靠单产水平的提高来实现[1~2]ꎮ小麦杂种优势的研究与利用是有效提高小麦产量和改善小麦品质的重要途径[3~5]ꎬ其关键是选配强优势组合[6]ꎬ而强优势组合的选配关键是要有比较好的亲本材料ꎮ评价杂交小麦亲本材料的优劣ꎬ除了考察其产量㊁抗逆性和品质等性状外ꎬ更重要的一个指标就是其配合力的高低ꎮ要选配出生产上具有强优势㊁能够显著增产的杂交组合ꎬ在很大程度上取决于配合力的大小[7]ꎮ因此ꎬ杂交小麦亲本农艺性状的杂种优势分析对杂交小麦亲本创制和强优势组合选配具有重要意义ꎮ现有对小麦强优势组合选配的研究主要集中于亲本配合力的研究ꎬ关于杂种优势利用及其配合力测定ꎬ在多种作物上已有相关报道ꎮ李新海[8]㊁杨爱国[7]等对中国的骨干玉米品种以及部分外国品种进行了配合力与杂种优势分析ꎬ进而缩小杂种亲本的选择范围ꎻ杨加银等[9]对黄淮地区的大豆进行了配合力分析ꎬ结果显示杂种F1代优势明显ꎬ说明了配合力和强优势组合的组配关系ꎮ因此ꎬ本试验采用6ˑ6不完全双列杂交法(NCⅡ)ꎬ通过对6个亲本及36个F1代多个农艺性状进行田间考察及室内考种ꎬ并对其F1代的主要农艺性状进行杂种优势分析ꎮ以期寻求优异的杂交组合ꎬ并对指导小麦杂交育种过程中优势组合的选配ꎬ为小麦杂种优势的利用提供理论指导ꎮ1㊀材料和方法试验于2016-2017年在山西省农科院小麦研究所小麦水地育种试验田进行ꎮ于2016年5月选6个千粒重高的品种SH4300㊁S5707㊁衡4568㊁D08-6㊁LS6109㊁华育116作为父本6个千粒重小的品种H083-366㊁旱优0602-25㊁泰农8681㊁临抗6180㊁泰农2987㊁DH155作为母本ꎬ以良星99作为对照ꎮ按NCⅡ遗传交配设计ꎬ配制6ˑ6不完全双列杂交组合进行品种间杂交获得36个杂交组合ꎮ2016年10月将其相应的亲本及F1代ꎬ采用随机区组排列设计种植ꎬ3次重复ꎬ双行区ꎬ区长2mꎬ每行播种30粒ꎬ行距0.20mꎬ中高水肥栽培ꎬ2017年成熟后对每小区随机选取556 陕西农业科学2018ꎬ64(06):65-68㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀ShaanxiJournalofAgriculturalSciences株发育正常且具有代表性的单株进行考种ꎬ考察其亲本及F1杂交种的株高㊁穗长㊁分蘖㊁小穗数㊁穗粒数㊁单株产量㊁千粒重7个性状ꎬ并求得平均值作为统计分析的资料ꎮ2㊀数据统计与方法(1)采用NCⅡ不完全双列杂交法对调查的亲本及F1代的7个性状的数据分析由Excel和DPS7.05软件完成?(2)中亲优势(%)=(F1值-双亲平均值)/双亲平均值ˑ100ꎮ(3)超亲优势(%)=(F1值-高值亲本值)/高值亲本值ˑ100ꎮ(4)对照优势(%)=(F1值-对照值)/对照值ˑ100ꎮ3㊀结果与分析3.1㊀各小麦基因型的农艺性状比较从表1可以看出ꎬ在所考察的7个性状上ꎬ组合间的差异均达到极显著水平ꎬ而且区组间的差异均未达到显著水平ꎬ说明试验控制良好ꎬ可进行下一步对具体差异的杂种优势分析ꎮ表1㊀不同粒重小麦群体农艺性状的方差分析性状组合MSF区组MSF株高184.8840.42∗∗7.951.74穗长1.9342.03∗∗0.061.21分蘖32.3810.49∗∗4.471.45小穗数3.5113.46∗∗0.240.93穗粒数214.2512.06∗∗16.360.92单株产量218.314.78∗∗238.975.23千粒重44.8619.33∗∗4.351.87注:∗ꎬ∗∗分别代表显著和极显著ꎬ下同ꎮ3.2㊀杂种优势表现36个杂交组合各农艺性状的中亲优势(MH)㊁超亲优势(BH)㊁对照优势(RH)的表现见表2和表3ꎮ7个性状的MH优势平均值均为正值ꎬ组合中正向优势最小的为穗粒数的61.11%ꎬ最大的为小穗数的88.9%ꎮ说明小麦的杂种优势是普遍存在的ꎮ以中亲优势来看ꎬ中亲优势的大小顺序为单株产量>分蘖>小穗数>株高>穗粒数>千粒重>穗长ꎮ而且在产量构成的三因素中ꎬ中亲优势大小顺序为分蘖>穗粒数>千粒重ꎮ单株产量中亲优势最高的组合是泰农8681/D08-6(80%)㊁泰农2987/D08-6(79%)㊁泰农2987/衡4568(78%)ꎮ以超亲优势来看ꎬ分蘖㊁小穗数㊁单株产量3个性状的BH平均值为正值ꎬ其余4个性状的BH平均值均为负值ꎬ说明不同粒重小麦在多数性状上BH偏弱ꎬ超过高值亲本的组合较少ꎮ但单株产量与小穗数的BH正优势组合均占52.78%ꎬ分蘖的正优势组合占50%ꎮ所以在强优势杂交组合的选育中ꎬ不应只侧重于千粒重的提高ꎬ也要综合考虑其他的产量形状如分蘖ꎬ小穗数㊁穗粒数等ꎮ单株产量BH最高的组合是泰农8681/D08-6(71%)㊁H083-366/S5707(59%)㊁泰农2987/衡4568(51%)ꎮ以超标优势来看ꎬF1代在单株产量的RH平均值为负值ꎬ其它6个性状均为正值ꎬ其中小穗数达到了100%ꎬ株高ꎬ穗长和穗粒数都达到了90%以上ꎮ由此可见ꎬ虽然其他性状都表现出较强的杂种优势ꎬ单株产量和千粒重仍然是制约杂种优势的主要因素ꎮ单株产量RH最高的组合是泰农2987/衡4568(64%)㊁旱优0602-25/S5707(34%)㊁泰农2987/华育116(30%)ꎮ表2㊀F1农艺性状的杂种优势表现性状MH平均值变幅MH正优势组合百分比100%BH平均值变幅BH正优势组合百分比100%RH平均值变幅RH正优势组合百分比100%株高/cm4.00-13~1375.00-2.00-19~944.0017.00-8~3994.00穗长/cm1.00-16~963.89-4.00-29~822.2013.00-6~3194.40分蘖13.00-35~8366.674.00-44~7450.003.00-31~6447.20小穗数5.00-1~1588.890.40-10~952.7813.005~26100.00穗粒数3.00-16~2861.11-10.00-30~1622.2220.00-12~6094.44单株产量/g18.00-55~8066.676.00-63~7152.78-5.00-60~6444.44千粒重/g2.00-37~1169.44-8.00-42~38.332.00-38~1677.783.3㊀不同性状间杂种优势的相关分析表4为7个农艺性状间杂种优势的相关性分析ꎮ单株产量与分蘖㊁小穗数㊁穗粒数㊁千粒重均呈极显著正相关ꎬ相关系数分别为(0.89㊁0.48㊁0.55㊁0.45)ꎮ千粒重与株高㊁穗长呈极显著正相关ꎬ相关系数分别为(0.55㊁0.50)ꎮ而千粒重与分蘖㊁小穗数㊁穗粒数之间无显著相关性ꎮ这意味着提高分蘖数ꎬ穗粒数ꎬ千粒重三个性状就可以同时提高单株产量ꎬ而千粒重与其他两个性状相关性未达到显著水平ꎮ综上所述ꎬ在分蘖和穗粒数稳定的前提下ꎬ千粒重的增加对小麦产量的提高有重要的作用ꎮ66 陕西农业科学2018年第64卷第6期表3㊀F1各组合的杂种优势名称株高中亲优势超亲优势超标优势穗长中亲优势超亲优势超标优势分蘖中亲优势超亲优势超标优势小穗数中亲优势超亲优势超标优势穗粒数中亲优势超亲优势超标优势株粒重中亲优势超亲优势超标优势千粒重中亲优势超亲优势超标优势DH155/D08-6-0.02-0.040.16-0.02-0.040.110.270.130.280.02-0.020.090.01-0.100.050.370.150.08-0.03-0.09-0.01DH155/LS6109-0.07-0.090.09-0.02-0.120.01-0.20-0.34-0.250.02-0.050.060.09-0.030.13-0.28-0.35-0.39-0.08-0.15-0.03DH155/S57070.05-0.010.360.060.040.260.310.200.360.150.070.190.06-0.030.120.440.370.280.110.030.16DH155/SH43000.050.000.200.04-0.010.140.10-0.030.100.04-0.020.09-0.06-0.120.020.06-0.09-0.150.00-0.060.02DH155/衡4568-0.03-0.060.200.00-0.020.160.330.210.380.030.000.110.110.000.170.480.330.250.02-0.060.06DH155/华育116-0.13-0.19-0.030.02-0.010.140.19-0.010.120.03-0.020.190.160.100.420.340.240.160.070.010.09H083-366/D08-60.080.030.200.020.010.140.060.05-0.080.070.000.160.04-0.140.200.220.17-0.190.06-0.080.00H083-366/LS6109-0.01-0.050.090.01-0.090.030.400.320.12-0.01-0.100.050.05-0.140.200.410.350.020.06-0.100.03H083-366/S57070.04-0.090.260.03-0.010.210.830.740.640.08-0.020.14-0.07-0.220.090.750.590.340.10-0.050.06H083-366/SH43000.01-0.010.07-0.02-0.060.06-0.05-0.06-0.180.04-0.040.120.00-0.140.200.090.08-0.260.07-0.070.00H083-366/衡4568-0.02-0.110.140.00-0.020.160.210.160.070.00-0.040.110.00-0.160.170.470.400.050.08-0.080.04H083-366/华育1160.070.070.120.010.000.12-0.04-0.09-0.230.00-0.030.18-0.13-0.160.17-0.06-0.12-0.300.09-0.050.03旱优0602-25/D08-60.03-0.060.09-0.01-0.050.06-0.35-0.44-0.310.040.000.12-0.08-0.250.10-0.39-0.53-0.450.03-0.08-0.01旱优0602-25/LS61090.03-0.050.090.060.000.030.13-0.090.120.00-0.060.050.02-0.180.200.06-0.120.020.03-0.100.03旱优0602-25/S57070.08-0.090.260.08-0.010.210.510.330.640.100.020.14-0.10-0.250.090.340.160.340.07-0.050.06旱优0602-25/SH43000.02-0.030.050.080.070.120.15-0.030.200.110.040.160.260.070.560.280.010.17-0.03-0.13-0.07旱优0602-25/衡4568-0.02-0.140.110.03-0.040.14-0.26-0.35-0.200.070.040.16-0.01-0.180.20-0.23-0.37-0.260.00-0.120.00旱优0602-25/华育1160.060.030.060.040.010.100.16-0.060.150.080.030.250.170.100.600.310.110.280.04-0.070.01临抗6180/D08-60.110.090.260.00-0.080.23-0.13-0.13-0.230.01-0.010.07-0.16-0.25-0.12-0.14-0.21-0.410.040.000.09临抗6180/LS61090.100.080.25-0.16-0.29-0.060.200.11-0.020.060.000.080.140.010.180.170.17-0.12-0.04-0.100.03临抗6180/S57070.110.010.39-0.08-0.120.170.050.02-0.040.150.090.170.00-0.090.060.03-0.02-0.170.04-0.010.11临抗6180/SH43000.110.090.220.04-0.080.23-0.03-0.04-0.150.04-0.010.07-0.15-0.20-0.07-0.07-0.12-0.340.00-0.030.04临抗6180/衡45680.090.020.310.03-0.030.29-0.12-0.14-0.200.00-0.020.060.00-0.100.05-0.06-0.06-0.29-0.01-0.060.06临抗6180/华育1160.110.060.190.00-0.090.220.00-0.07-0.180.00-0.060.14-0.10-0.140.10-0.01-0.04-0.24-0.02-0.050.03泰农2987/D08-60.07-0.030.130.040.010.190.320.250.240.050.000.120.07-0.160.350.790.420.550.04-0.050.03泰农2987/LS61090.04-0.050.09-0.03-0.140.01-0.13-0.24-0.250.01-0.060.06-0.10-0.300.13-0.34-0.44-0.39-0.05-0.15-0.03泰农2987/S57070.02-0.150.180.090.080.310.100.070.060.120.040.16-0.05-0.250.210.11-0.010.070.05-0.050.07泰农2987/SH4300-0.10-0.15-0.08-0.07-0.130.03-0.18-0.23-0.240.080.020.140.07-0.130.41-0.55-0.63-0.60-0.37-0.42-0.38泰农2987/衡45680.04-0.100.160.010.010.190.670.620.600.070.030.160.06-0.160.350.780.510.640.04-0.060.06泰农2987/华育1160.100.060.09-0.03-0.060.110.310.150.140.040.000.210.04-0.070.500.380.190.300.05-0.040.04泰农8681/D08-60.110.070.240.02-0.020.100.330.240.090.090.030.190.280.100.400.800.710.090.06-0.030.05泰农8681/LS61090.120.080.25-0.03-0.08-0.060.290.28-0.020.02-0.070.080.09-0.070.180.330.17-0.120.02-0.100.03泰农8681/S57070.130.010.390.04-0.040.170.130.02-0.040.110.020.17-0.04-0.160.060.17-0.02-0.170.11-0.010.11泰农8681/SH4300-0.01-0.010.07-0.01-0.010.03-0.06-0.12-0.240.080.000.150.110.000.27-0.08-0.15-0.43-0.10-0.18-0.11泰农8681/衡45680.120.020.31-0.03-0.090.08-0.11-0.19-0.250.04-0.010.140.03-0.100.14-0.01-0.12-0.34-0.01-0.12-0.01泰农8681/华育1160.080.060.130.02-0.010.080.120.11-0.160.060.040.260.170.160.500.640.410.120.100.000.08最大值0.130.090.390.090.080.310.830.740.640.150.090.260.280.160.600.800.710.640.110.030.16最小值-0.13-0.19-0.08-0.16-0.29-0.06-0.35-0.44-0.31-0.01-0.100.05-0.16-0.30-0.12-0.55-0.63-0.60-0.37-0.42-0.38表4㊀不同性状间杂种优势的相关性性状株高穗长分蘖小穗数穗粒数单株产量株高穗长0.49∗∗分蘖0.120.22小穗数-0.060.170.27穗粒数-0.56∗∗-0.260.290.67∗∗单株产量0.010.210.89∗∗0.48∗∗0.55∗∗千粒重0.55∗∗0.50∗∗0.310.19-0.130.45∗∗4㊀讨论小麦杂种优势利用是小麦增产的最大的屏障ꎬ有很重要的研究价值ꎬ关于小麦的杂种优势ꎬ育种家已经做了大量的研究[10~12]ꎮWinzeler等[13]和孙其信等[14]报道斯卑尔脱小麦与普通小麦种间杂种具有明显的产量优势ꎮ关正君等[15]认为小麦雄性不育利用面临的关键问题是 超亲容易超标难 ꎮ而这些都不是普通小麦之间的杂种优势研究ꎮ而本试验则是选用普通小麦为试验材料研究小麦的杂种优势ꎮ试验表明ꎬ小麦的杂交种普遍存在较强的中亲优势和超亲优势ꎬF1代单株产量的中亲优势和超亲优势分别为66.67%和52.78%ꎬ这说明小麦的单株产量普遍存在杂种优势ꎮ而个别性状的超亲优势不强ꎬ例如株高㊁穗长㊁穗粒数㊁千粒重的超亲优势平均值为负值ꎮ特别是与产量相关的分蘖ꎬ穗粒数ꎬ千粒重ꎬ正优势组合分别为50%㊁22.22%和8.33%ꎮ姚金宝等[16]研究表明小麦千粒重的遗传符合加性 显性模型ꎬ这一性状稳定快ꎬ早代选择有效ꎮ千粒重作为重要的产量性状ꎬ超亲优势不强ꎬ主要是因为亲本中有千粒重低的亲本ꎬ对F1的千粒重加成不大ꎬ所以在小麦育种中尽量选择千粒重高的品种作为亲本ꎮ为了体现杂种优势的强弱ꎬ选用良星99作为本试验的对照品种ꎮ虽然杂交小麦在单株产量上的超标优势为负值(-5.00%)ꎬ但仍有44.44%的杂交后代超过了对照品种ꎮ穗长ꎬ小穗数ꎬ穗粒数超过对照品种的比例均大于90%ꎬ千粒重有77.78%超过了对照ꎮ而且从这些性状的相关分析来看ꎬ单株产量与分蘖㊁小穗数㊁穗粒数和千粒重呈极显著正相关ꎮ而千粒重与分蘖㊁小穗数㊁穗粒数无显著相关性ꎮ所以综合三组优势结果来看ꎬ组合泰农2987/衡4568的三个优势表现都高ꎬ是本试验的优势组合ꎮ参考文献:[1]㊀林建丽ꎬ朱正歌ꎬ高建伟.植物杂种优势研究进展[J].华北农学报ꎬ2009ꎬ24(增刊):46 ̄56.[2]㊀赵永厚.冬小麦不同组合F1代主要性状杂种优势分析[J].吉林农业科学ꎬ2007(04):12 ̄16.[3]㊀JianchengLiuꎬLikeLiuꎬNingHouꎬetal.Geneticdiversityofwheatgenepoolofrecur ̄entselectionas ̄sessedbymicrosatellitemarkersandmorphologicaltraits[J]Euphyticaꎬ2007ꎬ155(1/2):249 ̄258.[4]㊀SharmaRCꎬSmithELꎬMcNewRW.Combininga ̄bilityanalysisforharvestindexinwinterwheat[J]Euphyticaꎬ1991ꎬ55(03):229 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